JP2016020680A - Submerged motor utilizing buoyancy moment force and gravitational moment force - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、安全で安価な安定したエネルギーの供給を目的とした、自然エネルギー発生装置の開発に関するものである。 The present invention relates to the development of a natural energy generator for the purpose of supplying safe, inexpensive and stable energy.
従来、自然エネルギーを利用したエネルギー発生装置には、潮の干満を利用した潮力発電、火山大国である日本の地熱を利用した地熱発電、風の持つエネルギーを利用した風力発電、太陽のエネルギーを利用した太陽光発電等が挙げられる。 Conventionally, energy generators using natural energy include tidal power generation using tidal currents, geothermal power generation using geothermal power of Japan, a volcanic powerhouse, wind power generation using wind energy, and solar energy. Examples include solar power generation.
これらのエネルギー発生装置は、石油や天然ガス等における非自給資源問題及び枯渇資源問題並びに福島第一原子力発電所の事故に代表される放射能汚染問題等の危惧はなく、エネルギー資源自給率数%である日本にとって、他国からの影響を受けにくい安全で安価なエネルギーとなっている。
また、今後、全世界で危惧される水戦争、食料戦争においても、食料自給率の低い日本にとっては、益益エネルギーの需要が高まり、安定したエネルギーの供給が必要となってくる。These energy generators are not concerned with non-self-sufficient and depleted resource problems in oil and natural gas, and radioactive contamination problems represented by accidents at the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station. Japan is a safe and inexpensive energy that is not easily affected by other countries.
In addition, in the water wars and food wars that are feared all over the world, the demand for profitable energy will increase for Japan, which has a low food self-sufficiency rate, and a stable supply of energy will be required.
しかしながら、従来の自然エネルギー発生装置では、新たな環境破壊、広大な土地、地理的位置、天候及び時間に影響され、火力発電や原子力発電のような安定したエネルギーの供給を維持することは難しく、工業立国及び食料自給率を高めようとする日本にとって、状況の如何に拘らず、自然エネルギーによる安定したエネルギー発生装置=供給システムの開発が喫緊の課題となっている。 However, conventional renewable energy generators are affected by new environmental destruction, vast land, geographical location, weather and time, and it is difficult to maintain a stable energy supply such as thermal power generation and nuclear power generation. Regardless of the situation, the development of a stable energy generator using a natural energy = a supply system has become an urgent issue for industrial countries and Japan seeking to increase the food self-sufficiency rate.
本発明は、このような従来の自然エネルギー発生装置が有している、諸課題を解決しようとするものである。 The present invention intends to solve various problems of such a conventional natural energy generator.
この課題を解決するためには、地球上のあらゆる場所で、あらゆる時間において天候に関係なく、また、新たな環境破壊のない自然エネルギーを安定供給させることが重要となる。
本発明は、従来の自然エネルギー発生装置が有している課題を解決するための手段として、浮力によるモーメント力及び重力によるモーメント力の不釣合いを利用し、そのエネルギーを運動エネルギーへ変換させようとするものである。In order to solve this problem, it is important to stably supply natural energy at any place on the earth at any time regardless of the weather and without any new environmental destruction.
As a means for solving the problems of conventional natural energy generators, the present invention uses the unbalance of moment force due to buoyancy and moment force due to gravity to convert the energy to kinetic energy. To do.
図1は中を空洞にした固定容器1と、同じく中を空洞にした変動容器2を中空である接続管5で結合した図である。
固定容器1及び変動容器2の中は空気等で満たしてある。固定容器1の体積は一定であるものの、変動容器2は容器そのものを蛇腹膜等で作ることにより、体積を自由に変化させることが出来る様になる。FIG. 1 is a diagram in which a
The
図2は変動容器2の固定容器1とは反対側に底板錘3を取り付けた図であり、この底板錘3に働く重力エネルギーのみにて、変動容器2の体積を変化させようとするものである。
このように接合した場合、底板錘3は重力の作用により下方へ引っ張られるため、固定容器1との天地の関係により、変動容器2の体積が最小から最大または、最大から最小へと変化する。
つまり、固定容器1が上になった場合、変動容器2の体積は最大になり、固定容器1が下になった場合は、変動容器2の体積は最小となる。FIG. 2 is a diagram in which a
When joined in this way, the
That is, when the
図3は変動容器2及び固定容器1を相対させた位置で結合させた本エネルギー発生装置の全体図である。 FIG. 3 is an overall view of the present energy generating apparatus in which the
固定容器1と変動容器2は中空である接続管5で繋がっており、変動容器2内の空気等は固定容器1を介し、相対する変動容器2へ流入する。
従って、変動容器2の体積が変動しても、変動容器2、固定容器1及び相対する固定容器1、変動容器2内の容積は変わらない。The
Therefore, even if the volume of the
固定容器1、変動容器2及び底板錘3等が次の条件を満たした場合、本装置は浮力の差による浮力モーメント力及び各装置の重力によるモーメント力の不釣合いにより、運動エネルギーを発生させることができる。
固定容器1 長さ=L
変動容器2 最大体積=V1 最長長さ=L1 重量=M1
最小体積=V2 最小長さ=L2 重量=M1
底板錘3の重量=M2
回転サポート輪8 体積=V4 重量=M4
固定容器1と変動容器2の間隔=L3
液体の密度=A
とした場合
V1×(L+L3+L1/2)−V2×(L+L3+L2/2)+V4×(L1−L 2)+(M1/2+M2+M4)×(L2−L1)>0
M2+M4>A×(V1+V4)When the
Fixed
Minimum volume = V2 Minimum length = L2 Weight = M1
Weight of
Rotating
Distance between
Liquid density = A
V1 × (L + L3 + L1 / 2) −V2 × (L + L3 + L2 / 2) + V4 × (L1−L2) + (M1 / 2 + M2 + M4) × (L2−L1)> 0
M2 + M4> A × (V1 + V4)
図4は変動容器2の体積を維持し、浮力モーメント力の不釣合いを生じさせるための回転サポート輪8及びガイド9、10の関係図である。
通常、変動容器2は、水平面より上の位置においては重力の影響を受け、体積は最小となり、水平面より下の位置においては、同じく重力の影響を受け体積は最大となる。
これでは浮力モーメント力の不釣合いによる回転は期待できず、12時の位置までの変動容器2の体積の最大化及び6時の位置までの変動容器2の体積の最小化が必要となる。
この課題を克服するため、回転サポート輪8をガイド9の外側及びガイド10の内側へ接地させる。
これらを設置することにより、変動容器2における体積を水平面から12時の位置及び6時の位置まで重力の影響に関係なく、体積の最大及び体積の最小を維持し続けることになる。
これらの体積維持により、浮力におけるモーメント力の不釣合いを生じさせ、そのモーメント力が各装置の重さによるモーメント力を上回った時点で、本装置は水等の中を回り続けることになる。FIG. 4 is a relationship diagram of the
Usually, the
In this case, rotation due to imbalance of the buoyancy moment force cannot be expected, and it is necessary to maximize the volume of the
In order to overcome this problem, the
By installing these, the maximum volume and the minimum volume are continuously maintained regardless of the influence of gravity from the horizontal plane to the 12 o'clock position and the 6 o'clock position.
By maintaining these volumes, an unbalance of moment force in buoyancy occurs, and when the moment force exceeds the moment force due to the weight of each device, the device continues to run in water or the like.
本発明は、浮力の差におけるモーメント力及び重力によるモーメント力の不釣合いを利用し、運動エネルギーへと変換しようとするものである。
貯水池等を建造できれば、地理的位置や天候、時間等に影響を受けることなく、安全で安価なエネルギーを、昼夜問わず安定供給し続けることができる。
本発明であるエネルギー発生装置1基では、微力なエネルギーの供給しかできないが、地下部分を深く掘り下げる必要はなく、ある程度の深さ及び大きさのある貯水池=プールであれば、その貯水池=プールの大きさに合わせた数の本装置を設置できるのが特長であり、高出力のエネルギーを発生させることも可能となる。
また、本発明は高度な技術は必要なく、装置のメンテナンス及び自然蒸発等による水等の補給のみを行えば稼働でき、通常のエネルギー源及び汚水、海水を真水にするためのエネルギー源、作物に対するエネルギー源として、我が国や貧しい国々にも役立つものと思われる。The present invention seeks to convert to kinetic energy by utilizing the moment force in the difference in buoyancy and the moment force due to gravity.
If a reservoir or the like can be constructed, safe and inexpensive energy can be stably supplied regardless of the day and night, without being affected by geographical location, weather, time, or the like.
The energy generator according to the present invention can only supply a slight amount of energy, but it is not necessary to dig deep into the underground part. If a reservoir = pool with a certain depth and size, the reservoir = pool A feature of this system is that it can be installed in a number that matches the size, and it is also possible to generate high-power energy.
In addition, the present invention does not require advanced technology, and can be operated only by replenishing water etc. by maintenance of the apparatus and natural evaporation, etc., for normal energy sources and sewage, energy sources for making seawater fresh water, crops As an energy source, it seems to be useful for Japan and poor countries.
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1、2は、主に水中等において、異なる浮力を得るための形態であり、固定容器1と蛇腹膜等で出来た変動容器2を接続管5で接続し、変動容器2の底部分には変動容器2の体積を変動させるための底板錘3を取り付けたものである。
図1、2の装置の天地の状態により、底板錘3は重力との関係で常に下方へ引っ張られる。
そのことにより、変動容器2はその体積を最大から最小へ、最小から最大へと変化させ、体積の異なる状態を作りだす。
これらのことにより、中心軸に対する浮力モーメント力は異なる状態を生じさせる。
また、中心軸に対する重力モーメント力も異なる状態となる。
各異なったモーメント力を組み合わせ、モーメント力の不釣合いを生じさせることにより、その不釣合いモーメント力を運動エネルギーへと変換させようとするものである。
また、固定容器1及び変動容器2は、各室内への水等の浸入がないように密閉されたものでなければならない。
なお、変動容器2の体積が変動する際、全体の容積は接続管5により、一定に保たれる。Embodiments of the present invention will be described below.
FIGS. 1 and 2 are forms for obtaining different buoyancy mainly in water. The
1 and 2, the
As a result, the
As a result, the buoyancy moment force with respect to the central axis produces different states.
Further, the gravitational moment force with respect to the central axis is also different.
By combining each different moment force and generating an unbalance of the moment force, the unbalance moment force is converted to kinetic energy.
Moreover, the
In addition, when the volume of the
図3は本装置の全体図である。
本装置が稼働した場合、図では反時計周りに回る。FIG. 3 is an overall view of the apparatus.
When the device is activated, it rotates counterclockwise in the figure.
通常、変動容器2は、図3におけるA部分の位置から上方へ行く場合、その体積は最大から最小へと、図3におけるB部分から下方へ行く場合は最小から最大へと徐々に変動する。
図4はそれを阻止するための装置であり、回転サポート輪8とそのガイド9及び10の関係図である。
回転サポート輪8及びガイド9、10を設置することにより、変動容器2は12時の位置まで及び6時の位置まで体積最大及び体積最小の状態を維持することが出来る。Normally, when the
FIG. 4 is a device for preventing this, and is a relationship diagram of the
By installing the
1 固定容器
2 変動容器
3 底板錘
4 変動容器ガイド
5 接続管
6 回転軸
7 回転軸受け
8 回転サポート輪
9 ガイド
10 ガイドDESCRIPTION OF
Claims (3)
回転の接線方向に浮力等を生じさせる容器を設置した場合、ある程度の深さの貯水池等が必要となるが、固定容器1及び変動容器2を回転軸6に対し放射状に取り付けることで、浅い貯水池でも稼働可能となる。
浅い水中等において稼働可能となることにより、本装置を簡単に横へ連結することができ、本装置の設置数を増加することで、より高出力のエネルギーを発生させることが可能となる。A device in which the fixed container 1 and the variable container 2 are radially attached to the rotating shaft 6.
When a container that generates buoyancy and the like is installed in the tangential direction of rotation, a reservoir with a certain depth is required, but by attaching the fixed container 1 and the variable container 2 radially to the rotating shaft 6, a shallow reservoir But it will be operational.
By being able to operate in shallow water or the like, this apparatus can be easily connected to the side, and by increasing the number of installed apparatuses, it is possible to generate higher output energy.
請求項2による回転サポート輪8及び請求項3によるガイド9、10を設置することにより、通常時における変動容器2の体積の状態と異なる状態を、特定の位置まで維持し続けることが出来る様になる。
つまり、6時の位置から12時の位置までを最大体積、12時の位置から6時の位置までを最小体積に維持し続けることが出来る。
これらの通常とは異なる変動容器2の体積により、浮力によるモーメント力の不釣合いを生じさせることが出来、その浮力によるモーメント力が各装置の重力によるモーメント力を上回った時点で、本装置は水中等において安定した回転を続けることになる。A device equipped with guides 9 and 10 for receiving the rotation support wheel 8.
By installing the rotation support wheel 8 according to claim 2 and the guides 9, 10 according to claim 3, a state different from the volume state of the variable container 2 in the normal state can be maintained up to a specific position. Become.
That is, it is possible to keep the maximum volume from the 6 o'clock position to the 12 o'clock position and the minimum volume from the 12 o'clock position to the 6 o'clock position.
The unbalanced volume of the variable container 2 can cause an unbalance of moment force due to buoyancy, and when the moment force due to the buoyancy exceeds the moment force due to gravity of each device, the device Thus, stable rotation is continued.
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JP2023000965A (en) * | 2021-06-18 | 2023-01-04 | 真二 橋口 | Liquid pressure driving device |
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JPS511848A (en) * | 1974-06-22 | 1976-01-09 | Hirotaka Ito | MUKOGAIDORYOKUSOCHI |
JPS5660865A (en) * | 1979-10-22 | 1981-05-26 | Yoshihiko Kondo | Perpetuum mobile using buoyancy of liquid |
WO2003076798A1 (en) * | 2002-03-13 | 2003-09-18 | Richard Arel | Buoyancy-activated motor |
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